2017年北京北部一次罕见强弓状飑线过程演变和机理

2017年7月7日下午至午夜,河北西北部和北京中北部发生了一次罕见的最大瞬时风力将近12级并伴有大冰雹的强弓状飑线过程,其触发、演变和维持机制等具有较高研究价值。综合多种观测资料和NCEP分析资料,利用“配料法”分析了该次飑线过程的环境条件、触发、演变、风暴结构和弓形回波的形成与维持机制。飑线发生在500 hPa冷涡西南部的前倾槽和低空急流形势下;超过2000 J/kg的对流有效位能（CAPE）、强0—6 km和0—3 km风垂直切变为弓状飑线及其相关超级单体的生成和维持、大冰雹和地面强风的形成提供了有利条件;较低的湿球温度0℃层（~3.8 km）是有利于大冰雹形成的融化层高度;对流层中层高达30℃温度露点差与大的垂直减温率造成环境大气具有强的下沉对流有效位能（DCAPE）,利于弓形回波和地面大风的形成。初始对流形成于西北风和西南偏西风之间的地面辐合线附近。地面大风和冰雹主要分布于低黑体亮温（TBB）和以正闪为主的闪电活跃处。雷达回波显示飑线先由线状对流系统发展成为团状超级单体对流系统,最后演变成弓状飑线。超级单体阶段和飑线阶段都有明显的回波悬垂、弱回波区、中气旋（飑线成熟后期为中涡旋）、强后侧入流及其伴随的入流缺口等;对流层中层急流和大的温度露点差是形成强下沉气流并发展出弓状特征的主要原因;大的对流有效位能和下沉对流有效位能以及强风垂直切变是飑线维持的原因。      

华西秋雨演变的新特征及其对大气环流的响应

华西(21°N-39°N,95°E-114°E)秋雨是中国秋季主要的气候特征之一,长时间连续降水对农作物生产带来不利影响.基于1961-2010年华西地区166个气象站逐日降水资料,综合降水量与降水日数两个因子定义了华西秋雨指数,采用EOF分析、小波分析等方法分析了该指数的演变和时空异常分布特征,以及秋雨异常分布型的大气环流背景.结果表明,华西秋雨有南北两个极大值中心,强度和范围在近50年中存在明显的年代际变化,进入21世纪,其北部秋雨区位置偏北、范围增大及强度增强;主要异常型为秋雨区东北东和西南西之间的反相变化和总体基本一致型;秋季,当东亚副热带西风急流中心西移,中心强风速带偏窄时,华西北部的上升运动加强,同时西太平洋副热带高压偏北、印缅槽偏深及水汽输送偏强偏北,有利于北部水汽辐合,华西秋雨出现北多西南少的异常型;反之亦然.     

济阳坳陷上古生界烃源岩生烃演化特征

济阳坳陷残留上古生界为石炭系—二叠系,大体上以无棣凸起—滨县凸起—陈家庄凸起为界,分为南、北两个区域,推测最大厚度位于惠民凹陷西部,可达1200m。烃源岩主要为煤、碳质泥岩及暗色泥岩,其中以太原组和山西组的煤层和暗色泥岩最发育。大致经历了印支期、燕山期及喜马拉雅期等三次埋藏—隆升旋回交替演化,初次生烃期为中三叠世末,最重要的二次生烃期为早第三纪末。上古生界受热史与埋藏史曲线具有相似性,说明构造-埋藏史是控制烃源岩热演化的主要因素。依据埋藏-生烃史的不同,可划分出四类构造演化组合。其中中凹新凸型生烃演化地区有利于寻找上古生界次生油气藏;中凸新凹型和中凹新凹型生烃演化地区有利于寻找古生古储型油气藏。     

敦煌地区晚震旦世-早寒武世沉积地层的发现及其大地构造意义

近年来,随着敦煌地区越来越多古生代岩浆作用和变质作用等地质信息相继被揭示,许多学者据此提出了"敦煌造山带"的认识,并受到地质学界的广泛关注。本次工作在敦煌地区东北缘发现了大规模露头连续的沉积地层,岩石组合主要为变砂岩和变泥质砂岩,夹少量变砂质泥岩,偶夹变砂砾岩和变硅质岩。通过U-Pb同位素法对该套沉积岩碎屑锆石和侵入其中的花岗岩进行年龄测定,限定其沉积时代为517.3～574.4Ma,属于晚震旦世-早寒武世,由此证明敦煌地区新元古代-古生代沉积地层的存在。综合岩石组合、重矿物特征、岩石地球化学、碎屑锆石结构及年龄频谱等分析,推测该套沉积岩形成于大陆边缘滨海环境,其物源来自敦煌地块甚至塔里木板块前寒武变质基底,揭示了敦煌地区当时应存在着大规模前寒武基底,同时说明敦煌地块的北部古边界应位于疏勒河断裂附近,为确定敦煌地区构造属性、划分区域构造单元提供了关键信息。     

Rosetta-Alice observations of exospheric hydrogen and oxygen on Mars

The European Space Agency’s Rosetta spacecraft, en route to a 2014 encounter with comet 67P/Churyumov-Gerasimenko, made a gravity assist swing-by of Mars on 25 February 2007, closest approach being at 01:54 UT. The Alice instrument on board Rosetta, a lightweight far-ultraviolet imaging spectrograph optimized for in situ cometary spectroscopy in the 750-2000 Å spectral band, was used to study the daytime Mars upper atmosphere including emissions from exospheric hydrogen and oxygen. Offset pointing, obtained five hours before closest approach, enabled us to detect and map the H i Lyman-α and Lyman-β emissions from exospheric hydrogen out beyond 30,000 km from the planet’s center. These data are fit with a Chamberlain exospheric model from which we derive the hydrogen density at the 200 km exobase and the H escape flux. The results are comparable to those found from the Ultraviolet Spectrometer experiment on the Mariner 6 and 7 fly-bys of Mars in 1969. Atomic oxygen emission at 1304 Å is detected at altitudes of 400-1000 km above the limb during limb scans shortly after closest approach. However, the derived oxygen scale height is not consistent with recent models of oxygen escape based on the production of suprathermal oxygen atoms by the dissociative recombination of .     

辽东半岛南部震旦系葛屯组、寒武系大林子组及碱厂组沉积相分析

辽东半岛南部震旦系葛屯组为一套中—细碎屑岩沉积,寒武系大林子组和碱厂组以碎屑岩—碳酸盐岩混合沉积为特征。沉积相分析表明,葛屯组为滨岸三角洲相沉积;大林子组为障壁海岸陆源碎屑沉积,碱厂组则是障壁海碳酸盐台地沉积。葛屯组与大林子组之间在沉积物质组成和沉积环境等方面存在较大差异。葛屯组水体循环好,为混水沉积,古植物宏观藻类繁盛,大林子组水体循环差,盐度不正常,上部出现干旱蒸发环境,几乎无生物可生存,葛屯组与大林子组沉积物的物源供给区的母岩相同,重矿物分析表明二者均为含水硅酸盐—变质岩;Ca/Mg值葛屯组低而到大林子组变高;葛屯组沉积时气候温暖、潮湿,沉积界面经常处于氧化基准面之下,而大林子组则表现为干燥、炎热的环境,沉积界面几乎始终位于氧化基准面之上。碱厂组与大林子组在沉积作用特征上基本相似。这一演化过程说明了地壳由活动至稳定的渐进脉动过程。     

贵州六盘水地区二叠纪茅口组中晚期碳酸盐岩微相特征和沉积环境分析

贵州省六盘水地区是茅口组的命名地区,研究发现该地区的茅口组岩相分异明显、顶部可能存在缺失,基于简单岩性及生物组合的划分标志已无法支撑对其进行内部划分对比、沉积环境研究、地质找矿等需求。为解决这一问题,笔者综合运用区域地质调查、剖面测量、岩矿薄片分析、碳酸盐岩微相划分对比等手段,识别出该区茅口组存在5种碳酸盐岩微相类型,进而将该区茅口中晚期的沉积相划分为:半局限台地相、台沟相、开阔台地相、台地边缘砂质浅滩相等4种亚相。六盘水地区二叠纪茅口中晚期古地理格局由南西侧“台沟”与北东侧“台地”组成。这一认识为研究六盘水及邻区茅口中晚期茅口组划分、古地理以及锰矿找矿提供基础资料。     

云南景东里竹山铁矿成矿规律

里竹山铁矿赋存在马邓岩群外麦地岩组中,成矿与区内基性火山岩(玄武岩)相关,矿石与围岩均具有相似特征。后期热变质作用、叠加改造作用并未完全改变其原岩结构构造特征,属于构造和海底基性火山喷发有关的沉积变质型磁铁矿床。     

四川盆地盆-山耦合系统和沉积响应特征

依据四川盆地晚三叠世须家河期至白垩纪盆地构造和沉积演化史的综合分析结果,认为该盆地属于发育在大型周缘前陆盆地基础上的陆内压性叠合盆地,具类前陆盆地性质。盆地形成和演化受周边龙门山、米仓山-大巴山和雪峰山3个造山带多期次非同步异方位的逆冲推覆活动控制,可划分为受盆缘造山带逆冲推覆作用控制的川西、川东北和川东南3个盆-山耦合次系统,区域上构成了独具特色的"三坳围一隆"构造-沉积格局。对应各造山带异方位的交替逆冲推覆活动,盆-山耦合过程又可划分为早期周缘前陆盆地(T3m→T3xt)、中期类前陆盆地(T3x→J3)、晚期萎缩衰亡(K)3个演化阶段。各演化阶段盆-山耦合过程的沉积学响应具有特征的异同性:差异性为对应各造山带逆冲推覆应力方位的变化,各亚阶段沉降-沉积中心位置各异,往复迁移于川西、川东北和川东南3个坳陷带;相似性为各次系统地层分布都呈自前缘坳陷带向前陆斜坡带和前陆隆起带上超减薄变细的楔状体,具有相似的沉积组合、相带展布和油气地质特征。